[發(fā)明專(zhuān)利]一種大視場(chǎng)高亮度的超短焦投影鏡頭

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110458168.7
• 申請(qǐng)日: 2021-04-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112987264A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃國(guó)豹
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 黃國(guó)豹
• 主分類(lèi)號(hào): G02B13/00
• 分類(lèi)號(hào): G02B13/00;G02B13/06;G02B13/16;G02B13/18;G02B13/24;G03B21/14
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種大視場(chǎng)高亮度的超短焦投影鏡頭，包括折射鏡組和反射鏡組，其中折射鏡組包括：至少含有一個(gè)非球面透鏡且第一透鏡為非球面透鏡的第一透鏡組，只包含一個(gè)接近于零光焦度的非球面透鏡的第二透鏡組，以及至少包含一個(gè)非球面透鏡和至少一個(gè)膠合透鏡的第三透鏡組；反射鏡組包括一片非球面反射鏡。本發(fā)明具有投影幅面大，工藝性好，高溫下不虛焦不脫膜的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及投影鏡頭技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種大視場(chǎng)高亮度的超短焦投影鏡頭。

背景技術(shù)

近年來(lái)隨著商務(wù)、娛樂(lè)以及家庭影院的興起，超短焦投影鏡頭由于投影距離短，不占空間，投影幅面大，有著良好的觀賞效果，故而受到市場(chǎng)的青睞。

目前實(shí)現(xiàn)短距離大幅面的投影效果的常見(jiàn)方式有兩種：一種是使用傳統(tǒng)的折射鏡頭，一般為反遠(yuǎn)距型的廣角鏡頭，鏡頭鏡片數(shù)量多，成本高，畸變大，幅面大小仍然比較有限。另一種是采用折射鏡頭加反射鏡組合而成的折反式鏡頭，這種折反式鏡頭容易實(shí)現(xiàn)大的幅面，缺點(diǎn)是含有較多的非球面鏡片，一般4～5片，開(kāi)模成本高，生產(chǎn)良率低，為節(jié)約成本，使用塑料非球面透鏡，往往存在虛焦現(xiàn)象。

例如在專(zhuān)利CN103777314A一種廣角投影鏡頭，其使用凹面混合式架構(gòu)所設(shè)計(jì)的大光圈(f/1.67)廣角投影鏡頭。廣角鏡頭包括折射系統(tǒng)及反射系統(tǒng)，而其中折射系統(tǒng)包括多個(gè)球面透鏡及至少一個(gè)非球面透鏡的第一透鏡群及包括至少二個(gè)非球面透鏡及至少一個(gè)球面透鏡的第二透鏡群，該至少二個(gè)非球面透鏡中任兩者之間設(shè)置有該至少一個(gè)球面透鏡，其有效焦距(Effective Focal Length,EFFL)＝-2.89mm、焦數(shù)(f/#)＝1.67、偏移量(offset)＝122％、解析能力可達(dá)67lp/mm、可投影出的畫(huà)面尺寸為40～60吋、投影距離為282～418mm以及投射比為0.274～0.278，投射比大，無(wú)法實(shí)現(xiàn)在較短的投影距離實(shí)現(xiàn)較大的投影幅面。

CN207396833U一種超小體積4K分辨率的超短焦投影光學(xué)系統(tǒng)，其技術(shù)方案的要點(diǎn)是在投射方向上依次包括有：DMD芯片、等效棱鏡、4K振鏡、折射透鏡組件和非球面反射鏡；所述折射透鏡組件沿投射方向依次包括有：能相對(duì)DMD芯片前后移動(dòng)的第一透鏡組、能相對(duì)DMD芯片前后移動(dòng)的第二透鏡組、相對(duì)DMD芯片靜止的第三透鏡組；所述第一透鏡組的光焦度為正，所述第二透鏡組的光焦度為正，所述第三透鏡組的光焦度為負(fù)。其不僅投影比大，無(wú)法實(shí)現(xiàn)在較短的投影距離實(shí)現(xiàn)較大的投影幅面，而且采用四個(gè)非球面透鏡，在模具成本節(jié)約以及公差方面都不具有優(yōu)勢(shì)。

為了達(dá)到投影幅面大，工藝性好，高溫下不虛焦不脫膜的投影效果，設(shè)計(jì)一種大視場(chǎng)高亮度的超短焦投影鏡頭是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種大視場(chǎng)高亮度的超短焦投影鏡頭，為了達(dá)到投影幅面大，工藝性好，高溫下不虛焦不脫膜的投影效果，本發(fā)明專(zhuān)利可使用激光光源，可達(dá)4K分辨率，并實(shí)現(xiàn)0.18的投射比，高溫下不虛焦，折射鏡頭僅使用三個(gè)非球面透鏡，在模具成本節(jié)約以及公差方面都具有優(yōu)勢(shì)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種大視場(chǎng)高亮度的超短焦投影鏡頭，包括折射鏡組和反射鏡組，其中折射鏡組包括：至少含有一個(gè)非球面透鏡且第一透鏡為非球面透鏡的第一透鏡組，只包含一個(gè)接近于零光焦度的非球面透鏡的第二透鏡組，以及至少包含一個(gè)非球面透鏡和至少一個(gè)膠合透鏡的第三透鏡組；反射鏡組包括一片非球面反射鏡。

優(yōu)選地，第一透鏡組中非球面透鏡靠近芯片，為折射系統(tǒng)的第一非球面透鏡；第一透鏡組中至少含有一個(gè)膠合透鏡以及至少3個(gè)單透鏡，并且膠合透鏡位于光闌附近；第二透鏡組僅由一個(gè)正弱光焦度非球面透鏡組成并可沿軸向前后移動(dòng)；第三透鏡組的非球面透鏡靠近反射鏡組，膠合透鏡則靠近第二透鏡組。